一种带电警示器的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种带电警示器，包括红外传感器、继电器、超声波测距模块和电源，其中，所述继电器分别与红外传感器、超声波测距模块线路相连，所述电源分别与继电器、红外传感器线路相连，为其供电。被测物体（人或物）靠近带电体时，设置在带电体旁的红外传感器监测到被测物体的活动，输出高电位，启动继电器，继电器启动后，超声波测距模块电源接通，开始测距，并发出报警信号，当人离开后，红外传感器输出低电平，继电器复归，超声波测距模块失电，从而结束报警。本发明所述的带电警示器，能及时对电缆或电力设备进行监控、报警，防止出现触电等安全事故，且整个警示器结构简单，操作方便，成本低适合推广使用。
【专利说明】—种带电警示器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带电警示器。
【背景技术】
[0002]随着经济的不断发展，人们对于电的需求也日益增加。而随着电网的全面覆盖，对于电缆及其电力设备监控与维护的问题急需解决。目前所采用的监控设备存在监控效果差，监控不及时且不能及时报警。而精密的报警设备能够及时报警，但由于其高昂的成本，操作复杂等问题难以普及。
[0003]有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种带电警示器，本案由此产生。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种能及时对电缆或电力设备进行监控、报警且结构简单、成本低的带电警示器。
[0005]为了实现上述目的，本发明的解决方案是:
一种带电警示器，包括红外传感器、继电器、超声波测距模块和电源，其中，所述继电器分别与红外传感器、超声波测距模块线路相连，所述电源分别与继电器、红外传感器线路相连，为其供电。
[0006]作为优选，所述超声波测距模块包括单片机、超声波接收器、超声波发射器、第一放大电路、第二放大电路、检波电路、滤波电路、显示模块和报警模块，超声波发射器通过第一放大电路与单片机的输出端相连，超声波接收器依次通过第二放大电路、滤波电路、检波电路与单片机的输入端相连，继电器与单片机的输入端相连，显示模块和报警模块分别与单片机的输出端相连。单片机将超声波发射信号通过第一放大电路放大后由超声波发射器发出，超声波接收器接收到回波信号时，先通过第二放大电路对回波信号进行放大处理，然后经过滤波电路和检波电路后输送到单片机，单片机对接收到的信号经过处理后，一方面通过显示模块显示被测物体与带电体之间的距离，另一方面，当被测物体与带电体距离低于设定值时，通过报警模块发出报警信号。
[0007]作为优选，上述报警模块包括灯光报警器、声音报警器和短信模块中的一个或多个，由单片机通过声音报警器、短信模块和灯光报警器中的其中一种或多种报警方式发出报警信号。
[0008]作为优选，所述电源采用无源电源，即从设备(比如电缆)感应的方式产生电源，而不是直接接电源。
[0009] 上述带电警示器工作原理:被测物体(人或物)靠近带电体时，设置在带电体旁的红外传感器监测到被测物体的活动，输出高电位，启动继电器，继电器启动后，超声波测距模块电源接通，也开始启动，超声波测距模块的单片机发出超声波发射信号，上述信号经过第一放大电路放大后,传输到超声波发射器,超声波发射器发出超声波,超声波接收器接收到回波信号时，通过第二放大电路对信号进行放大处理，滤波电路和检波电路分别对经过第二放大电路放大后的信号进行滤波和检测，然后将信号输送到单片机，单片机对接收到的信号经过处理后，一方面通过显示模块显示被测物体与带电体之间的距离，另一方面，当被测物体与带电体距离低于设定值时，通过声音报警器、短信模块和灯光报警器中的其中一种或多种报警方式发出报警信号。声音报警器可以根据人体靠近距离的不同，发出由缓到急的声音。当人离开后，红外传感器输出低电平，继电器复归，超声波测距模块失电，从而结束报警。
[0010]本发明的有益效果为:本发明提供一种带电警示器，能及时对电缆或电力设备进行监控、报警，防止出现触电等安全事故；红外传感器的设置能够通过被测物体靠近的不同程度通过声音报警器、灯光报警器和短信模块及时报警；而且，电源采用无源电源能够及时反映电力设备带电情况；且整个警示器结构简单，操作方便，造成本低适合推广使用。
[0011]以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的带电警示器结构框图；
图2是实施例一中超声波测距模块的结构框图；
图3是实施例一中超声波测距模块的部分电路原理图；
图4是实施例二中超声波测距模块的结构框图；
图5是实施例三中超声波测距模块的结构框图。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
如图1所示，一种带电警示器，包括电源1、继电器2、红外传感器3和超声波测距模块4，其中，所述继电器2分别与红外传感器3、超声波测距模块4相连，所述电源I分别与继电器2、红外传感器线路3相连，为其供电。上述带电警示器安装在带电体上，能及时对电缆或电力设备进行监控、报警，防止出现触电等安全事故。
[0014]在本实施例中，所述超声波测距模块4包括单片机41、超声波接收器42、超声波发射器43、第一放大电路44、第二放大电路45、检波电路47、滤波电路46、显不模块48、灯光报警器49、声音报警器50和短信模块51，如图2-3所示，所述单片机41选用型号为8051的单片机，超声波信号由单片机41产生，通过Pl.0 口输出一个41.67kHz的脉冲信号，持续发射216 M s,原始信号是5p-p V，经过第一放大电路44放大3倍(即R2=3R1)，驱动超声波发射器43发出15p-p V，41.67kHz的脉冲超声波。超声波接收器42与超声波发射器43相匹配，超声波接收器42接收被测物体反射的回波后，将超声波调制脉冲变为交变电压信号，经第二放大电路45放大5倍后加至高通有源滤波电路46，滤除一些低频杂波，然后信号接至检波电路47带有锁定环的音频译码集成块LM567，当LM567输入信号大于25mV，信号频率在LM567的中心频率带宽内，LM567的输出端8脚由高电平跃变为低电平，作为中断请求信号，送至单片机41处理。通过单片机41得到所测距离后，转化成ASCII码送到显示模块48，本实施例所述的显示模块48为SMC1602A液晶显示器。当被测物体与带电体距离低于设定值时，单片机41通过灯光报警器49、声音报警器50和短信模块51分别报警。本实施例，灯光报警器49为LED灯，声音报警器50为蜂鸣器，可以根据人体靠近距离的不同，发出由缓到急的声音，短信报警模块51为可与手机短信通讯的通信模块，上述报警模块都可以直接在市面上购买得到。
[0015]在本实施例中，所述电源采用无源电源，即从设备(比如电缆)感应的方式产生电源，而不是直接接电源，这样就无需为带电警示器额外配置电源，精简结构同时，也便于带电警示器的安装、移动，而且，采用无源电源能够及时反映电力设备带电情况。
[0016]上述带电警示器工作原理:被测物体(人或物)靠近带电体时，设置在带电体旁的红外传感器3监测到被测物体的活动，输出高电位，启动继电器2，继电器启2动后，超声波测距模块4电源接通，也开始启动，超声波测距模块4的单片机41发出超声波发射信号，上述信号经过第一放大电路44放大后,传输到超声波发射器43，超声波发射器43发出超声波，超声波接收器42接收到回波信号时，通过第二放大电路45对信号进行放大处理，滤波电路46和检波电路47分别对经过第二放大电路45放大后的信号进行滤波和检测，然后将信号输送到单片机41，单片机41对接收到的信号经过处理后，一方面通过显示模块48显示被测物体与带电体之间的距离，另一方面，当被测物体与带电体距离低于设定值时，通过声音报警器50、短信模块51和灯光报警器49发出报警信号。当人离开后，红外传感器3输出低电平，继电器复归，超声波测距模块4失电，从而结束报警。
[0017]本发明的有益效果为:本发明提供一种带电警示器，能及时对电缆或电力设备进行监控、报警，防止出现触电等安全事故；红外传感器的设置能够通过被测物体靠近的不同程度通过声音报警器、灯光报警器和短信模块及时报警；而且，电源采用无源电源能够及时反映电力设备带电情况；且整个警示器结构简单，操作方便，造成本低适合推广使用。
[0018]实施例2
本实施例所述的带电警示器基本结构同实施例1相同，区别在于，超声波测距模块4的报警模块包括灯光报警器49和短信模块51，如图4所示。
[0019]实施例3
本实施例所述的带电警示器基本结构同实施例1相同，区别在于，超声波测距模块4的报警模块包括声音报警器50和短信模块51,如图5所不。
[0020]上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属【技术领域】的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
【权利要求】
1.一种带电警示器，其特征在于:包括红外传感器、继电器、超声波测距模块和电源，其中，所述继电器分别与红外传感器、超声波测距模块线路相连，所述电源分别与继电器、红外传感器线路相连，为其供电。
2.如权利要I所述的一种带电警示器，其特征在于:所述超声波测距模块包括单片机、超声波接收器、超声波发射器、第一放大电路、第二放大电路、检波电路、滤波电路、显示模块和报警模块，超声波发射器通过第一放大电路与单片机的输出端相连，超声波接收器依次通过第二放大电路、滤波电路、检波电路与单片机的输入端相连，继电器与单片机的输入端相连，显示模块和报警模块分别与单片机的输出端相连。
3.如权利要2所述的一种带电警示器，其特征在于:所述报警模块包括灯光报警器、声音报警器和短信模块中的一个或多个。
4.如权利要I所述的一种带电警示器，其特征在于:所述电源采用无源电源。
【文档编号】G08B21/02GK104077879SQ201410225162
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】刘顶印, 朱峰, 郝建华, 胡文佳, 钱一宏 申请人:国家电网公司, 国网浙江省电力公司, 国网浙江省电力公司绍兴供电公司